Pourquoi le traitement de certains cancers permet de voir la nuit
La photothérapie dynamique, qui associe lumière et chlorine e6 (un médicament photosensible), est utilisée pour traiter certains cancers (peau, œsophage, bronches) et des infections bactériennes. Dans ce type de traitement, la chlorine e6 est activée par un rayonnement infrarouge au niveau de la tumeur, et détruit les cellules tumorales en produisant de l’oxygène singulet. Or, des patients traités ont développé une acuité visuelle nocturne.
Une étude menée entre autres par des chercheurs du CNRS et basée sur la simulation moléculaire (c’est-à-dire en mimant les réactions biochimiques sur ordinateur) a permis de comprendre pourquoi. Nous ne pouvons pas voir de nuit car le rétinal (groupement actif permettant à la rhodopsine d’absorber la lumière visible) n’est pas sensible aux infrarouges. Sauf après injection de chlorine. Mais comment celle-ci interagit-elle avec la rhodopsine et le rétinal ? L’oxygène singulet produit par la chlorine e6 et l’oxygène soumis à un rayonnement infrarouge pénètre dans la rhodopsine et provoque l’isomérisation du rétinal. C’est cette isomérisation qui permet au rétinal de se dissocier de la rhodopsine, entraînant la traduction du signal lumineux en signal électrique. Le rayonnement infrarouge étant plus faible que celui utilisé en photothérapie, la production d’oxygène réactif permet seulement d’améliorer légèrement la vision nocturne et ne provoque pas la destruction des cellules de l’œil.
Marco Marazzi et al. Induced Night Vision by Singlet-Oxygen-Mediated Activation of Rhodopsin. J Phys Chem Lett. 2019;10(22):7133-40. et CNRS.